Τα πειράματα εδάφους σε ένα τσιπ επιβεβαιώνουν τους κινδύνους των βακτηρίων που καταλαμβάνουν άνθρακα

Νέα έρευνα του Πανεπιστημίου Πρίνστον δείχνει ότι τα μόρια άνθρακα μπορεί να φεύγουν από το έδαφος

πολύ πιο γρήγορα από ό,τι πιστεύαμε.Τα ευρήματα υποδηλώνουν έναν βασικό ρόλο για ορισμένους τύπους βακτηρίων του εδάφους που μπορούν να παράγουν ορισμένα ένζυμα. Διασπούν μεγάλα μόρια άνθρακα και απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.

Το έδαφος αποθηκεύει περισσότερο άνθρακα από οτιδήποτε άλλοσυνδυασμένα φυτά και πλανητική ατμόσφαιρα. Απορροφά περίπου το 20% των εκπομπών άνθρακα στον άνθρωπο. Ωστόσο, οι παράγοντες που επηρεάζουν τη συσσώρευση και την απελευθέρωση άνθρακα από το έδαφος είναι δύσκολο να μελετηθούν, γεγονός που περιορίζει τη σημασία των κλιματικών μοντέλων. Τα νέα αποτελέσματα επιβεβαιώνουν περιβαλλοντικές ανησυχίες ότι μεγάλα μόρια άνθρακα μπορεί να απελευθερωθούν από το έδαφος γρηγορότερα από ό, τι προτείνουν τα συμβατικά μοντέλα.

Σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στις 27 Ιανουαρίου στοΕπικοινωνία φύσης, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει πειράματα όπως το «χώμα στοπατατακι ". Ο στόχος είναι να μιμηθούν τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ του εδάφους, των ενώσεων άνθρακα και των βακτηρίων του εδάφους. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν συνθετικό διαφανή πηλό ως υποκατάστατο συστατικών του εδάφους που παίζουν τον μεγαλύτερο ρόλο στην απορρόφηση μορίων που περιέχουν άνθρακα.

Το "Chip" τροποποιήθηκεμια διαφάνεια μικροσκοπίου ή μια μικρορευστοποιημένη συσκευή. Περιείχε κανάλια με τοίχους σιλικόνης μήκους μισού εκατοστού και αρκετές φορές το πλάτος των ανθρώπινων μαλλιών (περίπου 400 μικρόμετρα). Οι σωλήνες εισόδου και εξόδου σε κάθε άκρο των καναλιών επέτρεψαν στους ερευνητές να αντλούν σε ένα συνθετικό διάλυμα αργίλου και στη συνέχεια πολτούς που περιέχουν μόρια άνθρακα, βακτήρια ή ένζυμα.

Οι ερευνητές επικάλυψαν αυτή τη μικρορευστοποιημένη συσκευή με διαφανή άργιλο, στη συνέχεια πρόσθεσαν μόρια σακχάρου με σήμανση με φθορισμό και απεικόνισαν την απορρόφηση και την απελευθέρωση άνθρακα από τον πηλό κάτω από μικροσκόπιο.
Φωτογραφία: Judy K. Yang

Έχοντας καλύψει τα κανάλια με διαφανή πηλό, οι ερευνητέςπρόσθεσε μόρια σακχάρου με σήμανση με φθορισμό να μιμούνται ανθρακούχα θρεπτικά συστατικά που διαρρέουν από τις ρίζες των φυτών, ειδικά όταν βρέχει. Τα πειράματα επέτρεψαν στους ερευνητές να παρατηρήσουν άμεσα τη θέση των ενώσεων άνθρακα στον πηλό και τις κινήσεις τους σε απόκριση στη ροή υγρού σε πραγματικό χρόνο.

Διαβάστε περισσότερα

Άμβλωση και επιστήμη: τι θα συμβεί στα παιδιά που θα γεννήσουν

Οι ραντάρ βρήκαν το τελευταίο φρούριο Tlingit στην Αλάσκα. Τον ψάχνουν για πάνω από 100 χρόνια

Το ένα τρίτο αυτών που έχουν αναρρώσει από το COVID-19 επιστρέφουν στο νοσοκομείο. Κάθε όγδοο - πεθαίνει